山東省德州市陵城2022年高三一診考試數(shù)學(xué)試卷含解析

1、2021-2022高考數(shù)學(xué)模擬試卷注意事項1考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1已知為兩條不重合直線，為兩個不重合平面，下列條件中，的充分條件是（ ）ABCD2已知雙曲線的一個焦點(diǎn)為，點(diǎn)是的一條漸近線上關(guān)于原點(diǎn)對稱的兩點(diǎn)，以為直徑的圓過且交的左支于兩點(diǎn)，若，的面積為8，則的漸近線方程為（ ）ABCD3已知七人排成一

2、排拍照，其中甲、乙、丙三人兩兩不相鄰，甲、丁兩人必須相鄰，則滿足要求的排隊方法數(shù)為（ ）.A432B576C696D9604已知集合，若AB，則實數(shù)的取值范圍是（ ）ABCD5已知拋物線的焦點(diǎn)為，為拋物線上一點(diǎn)，當(dāng)周長最小時，所在直線的斜率為（ ）ABCD6已知為拋物線的焦點(diǎn)，點(diǎn)在拋物線上，且，過點(diǎn)的動直線與拋物線交于兩點(diǎn)，為坐標(biāo)原點(diǎn)，拋物線的準(zhǔn)線與軸的交點(diǎn)為.給出下列四個命題：在拋物線上滿足條件的點(diǎn)僅有一個；若是拋物線準(zhǔn)線上一動點(diǎn)，則的最小值為；無論過點(diǎn)的直線在什么位置，總有；若點(diǎn)在拋物線準(zhǔn)線上的射影為，則三點(diǎn)在同一條直線上.其中所有正確命題的個數(shù)為（ ）A1B2C3D47已知函數(shù)（），若函

3、數(shù)在上有唯一零點(diǎn)，則的值為（ ）A1B或0C1或0D2或08如圖，已知平面，、是直線上的兩點(diǎn)，、是平面內(nèi)的兩點(diǎn)，且，是平面上的一動點(diǎn)，且直線，與平面所成角相等，則二面角的余弦值的最小值是（ ）ABCD9已知函數(shù)，則（ ）A2B3C4D510設(shè)函數(shù)，若在上有且僅有5個零點(diǎn)，則的取值范圍為（ ）ABCD11已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為，P是雙曲線E上的一點(diǎn)，且.若直線與雙曲線E的漸近線交于點(diǎn)M，且M為的中點(diǎn)，則雙曲線E的漸近線方程為( )ABCD12若點(diǎn)x,y位于由曲線x=y-2+1與x=3圍成的封閉區(qū)域內(nèi)（包括邊界），則y+1x-2的取值范圍是（ ）A-3,1B-3,5C-,-35,+D-,-3

4、1,+二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13若存在直線l與函數(shù)及的圖象都相切，則實數(shù)的最小值為_14已知函數(shù)，若關(guān)于x的方程有且只有兩個不相等的實數(shù)根，則實數(shù)a的取值范圍是_.15某同學(xué)周末通過拋硬幣的方式?jīng)Q定出去看電影還是在家學(xué)習(xí)，拋一枚硬幣兩次，若兩次都是正面朝上，就在家學(xué)習(xí)，否則出去看電影，則該同學(xué)在家學(xué)習(xí)的概率為_.16的展開式中，x5的系數(shù)是_（用數(shù)字填寫答案）三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（12分）這次新冠肺炎疫情，是新中國成立以來在我國發(fā)生的傳播速度最快、感染范圍最廣、防控難度最大的一次重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件.中華民族歷史上經(jīng)歷過很

5、多磨難，但從來沒有被壓垮過，而是愈挫愈勇，不斷在磨難中成長，從磨難中奮起.在這次疫情中，全國人民展現(xiàn)出既有責(zé)任擔(dān)當(dāng)之勇、又有科學(xué)防控之智.某校高三學(xué)生也展開了對這次疫情的研究，一名同學(xué)在數(shù)據(jù)統(tǒng)計中發(fā)現(xiàn)，從2020年2月1日至2月7日期間，日期和全國累計報告確診病例數(shù)量（單位：萬人）之間的關(guān)系如下表：日期1234567全國累計報告確診病例數(shù)量（萬人）1.41.72.02.42.83.13.5（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，運(yùn)用相關(guān)系數(shù)進(jìn)行分析說明，是否可以用線性回歸模型擬合與的關(guān)系？ （2）求出關(guān)于的線性回歸方程（系數(shù)精確到0.01）.并預(yù)測2月10日全國累計報告確診病例數(shù).參考數(shù)據(jù)：，.參考公式：相關(guān)系

6、數(shù)回歸方程中斜率和截距的最小二乘估計公式分別為：，.18（12分）如圖，三棱錐中，.（1）求證：；（2）求直線與平面所成角的正弦值.19（12分）已知橢圓的焦點(diǎn)為，離心率為，點(diǎn)P為橢圓C上一動點(diǎn)，且的面積最大值為，O為坐標(biāo)原點(diǎn).(1)求橢圓C的方程；(2)設(shè)點(diǎn)，為橢圓C上的兩個動點(diǎn)，當(dāng)為多少時，點(diǎn)O到直線MN的距離為定值.20（12分）是數(shù)列的前項和，且.（1）求數(shù)列的通項公式；（2）若，求數(shù)列中最小的項.21（12分）已知函數(shù)（是自然對數(shù)的底數(shù)，）.（1）求函數(shù)的圖象在處的切線方程；（2）若函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增，求實數(shù)的取值范圍；（3）若函數(shù)在區(qū)間上有兩個極值點(diǎn)，且恒成立，求滿足條件的的最小

7、值（極值點(diǎn)是指函數(shù)取極值時對應(yīng)的自變量的值）.22（10分）在數(shù)列和等比數(shù)列中，.（1）求數(shù)列及的通項公式；（2）若，求數(shù)列的前n項和.參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1D【解析】根據(jù)面面垂直的判定定理，對選項中的命題進(jìn)行分析、判斷正誤即可.【詳解】對于A，當(dāng)，時，則平面與平面可能相交，故不能作為的充分條件，故A錯誤；對于B，當(dāng)，時，則，故不能作為的充分條件，故B錯誤；對于C，當(dāng)，時，則平面與平面相交，故不能作為的充分條件，故C錯誤；對于D，當(dāng)，則一定能得到，故D正確.故選：D.【點(diǎn)睛】本題考查了面面垂直的判斷問題，

8、屬于基礎(chǔ)題.2B【解析】由雙曲線的對稱性可得即，又，從而可得的漸近線方程.【詳解】設(shè)雙曲線的另一個焦點(diǎn)為，由雙曲線的對稱性，四邊形是矩形，所以，即，由，得：，所以，所以，所以，所以，的漸近線方程為.故選B【點(diǎn)睛】本題考查雙曲線的簡單幾何性質(zhì)，考查直線與圓的位置關(guān)系，考查數(shù)形結(jié)合思想與計算能力，屬于中檔題.3B【解析】先把沒有要求的3人排好，再分如下兩種情況討論：1.甲、丁兩者一起，與乙、丙都不相鄰，2.甲、丁一起與乙、丙二者之一相鄰.【詳解】首先將除甲、乙、丙、丁外的其余3人排好，共有種不同排列方式，甲、丁排在一起共有種不同方式；若甲、丁一起與乙、丙都不相鄰，插入余下三人產(chǎn)生的空檔中，共有種不

9、同方式；若甲、丁一起與乙、丙二者之一相鄰，插入余下三人產(chǎn)生的空檔中，共有種不同方式；根據(jù)分類加法、分步乘法原理，得滿足要求的排隊方法數(shù)為種.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查排列組合的綜合應(yīng)用，在分類時，要注意不重不漏的原則，本題是一道中檔題.4D【解析】先化簡，再根據(jù)，且AB求解.【詳解】因為，又因為，且AB，所以.故選：D【點(diǎn)睛】本題主要考查集合的基本運(yùn)算，還考查了運(yùn)算求解的能力，屬于基礎(chǔ)題.5A【解析】本道題繪圖發(fā)現(xiàn)三角形周長最小時A,P位于同一水平線上，計算點(diǎn)P的坐標(biāo)，計算斜率，即可【詳解】結(jié)合題意，繪制圖像要計算三角形PAF周長最小值，即計算PA+PF最小值，結(jié)合拋物線性質(zhì)可知，PF=PN，

10、所以，故當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動到M點(diǎn)處，三角形周長最小，故此時M的坐標(biāo)為，所以斜率為，故選A【點(diǎn)睛】本道題考查了拋物線的基本性質(zhì)，難度中等6C【解析】：由拋物線的定義可知，從而可求 的坐標(biāo)；：做關(guān)于準(zhǔn)線的對稱點(diǎn)為，通過分析可知當(dāng)三點(diǎn)共線時取最小值，由兩點(diǎn)間的距離公式，可求此時最小值；：設(shè)出直線方程，聯(lián)立直線與拋物線方程，結(jié)合韋達(dá)定理，可知焦點(diǎn)坐標(biāo)的關(guān)系，進(jìn)而可求，從而可判斷出的關(guān)系；：計算直線 的斜率之差，可得兩直線斜率相等，進(jìn)而可判斷三點(diǎn)在同一條直線上.【詳解】解：對于，設(shè)，由拋物線的方程得，則， 故，所以或，所以滿足條件的點(diǎn)有二個，故不正確； 對于，不妨設(shè)，則關(guān)于準(zhǔn)線的對稱點(diǎn)為， 故，當(dāng)且僅當(dāng)三點(diǎn)共線

11、時等號成立，故正確； 對于，由題意知， ，且的斜率不為0，則設(shè)方程為：，設(shè)與拋物線的交點(diǎn)坐標(biāo)為，聯(lián)立直線與拋物線的方程為， ，整理得，則，所以， 則.故的傾斜角互補(bǔ)，所以，故正確.對于，由題意知 ，由知，則 ，由，知，即三點(diǎn)在同一條直線上，故正確.故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查了拋物線的定義，考查了直線與拋物線的位置關(guān)系，考查了拋物線的性質(zhì)，考查了直線方程，考查了兩點(diǎn)的斜率公式.本題的難點(diǎn)在于第二個命題，結(jié)合初中的“飲馬問題”分析出何時取最小值.7C【解析】求出函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)，當(dāng)時，只需，即，令，利用導(dǎo)數(shù)求其單調(diào)區(qū)間，即可求出參數(shù)的值，當(dāng)時，根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性及零點(diǎn)存在性定理可判斷；【詳解】解：（），

12、當(dāng)時，由得，則在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增，所以是極小值，只需，即.令，則，函數(shù)在上單調(diào)遞增.，；當(dāng)時，函數(shù)在上單調(diào)遞減，函數(shù)在上有且只有一個零點(diǎn)，的值是1或0.故選：C【點(diǎn)睛】本題考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的零點(diǎn)問題，零點(diǎn)存在性定理的應(yīng)用，屬于中檔題.8B【解析】為所求的二面角的平面角，由得出，求出在內(nèi)的軌跡，根據(jù)軌跡的特點(diǎn)求出的最大值對應(yīng)的余弦值【詳解】，同理為直線與平面所成的角，為直線與平面所成的角，又，在平面內(nèi)，以為軸，以的中垂線為軸建立平面直角坐標(biāo)系則，設(shè)，整理可得：在內(nèi)的軌跡為為圓心，以為半徑的上半圓平面平面，為二面角的平面角，當(dāng)與圓相切時，最大，取得最小值此時故選【點(diǎn)睛】本題主要考查了二

13、面角的平面角及其求法，方法有：定義法、三垂線定理及其逆定理、找公垂面法、射影公式、向量法等，依據(jù)題目選擇方法求出結(jié)果9A【解析】根據(jù)分段函數(shù)直接計算得到答案.【詳解】因為所以.故選：.【點(diǎn)睛】本題考查了分段函數(shù)計算，意在考查學(xué)生的計算能力.10A【解析】由求出范圍，結(jié)合正弦函數(shù)的圖象零點(diǎn)特征，建立不等量關(guān)系，即可求解.【詳解】當(dāng)時，在上有且僅有5個零點(diǎn)，.故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查正弦型函數(shù)的性質(zhì)，整體代換是解題的關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)題.11C【解析】由雙曲線定義得，OM是的中位線，可得，在中，利用余弦定理即可建立關(guān)系，從而得到漸近線的斜率.【詳解】根據(jù)題意，點(diǎn)P一定在左支上.由及，得，再結(jié)合M為的

14、中點(diǎn)，得，又因為OM是的中位線，又，且，從而直線與雙曲線的左支只有一個交點(diǎn).在中.由，得. 由，解得，即，則漸近線方程為.故選：C.【點(diǎn)睛】本題考查求雙曲線漸近線方程，涉及到雙曲線的定義、焦點(diǎn)三角形等知識，是一道中檔題.12D【解析】畫出曲線x=y-2+1與x=3圍成的封閉區(qū)域，y+1x-2表示封閉區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)(x,y)和定點(diǎn)(2,-1)連線的斜率，然后結(jié)合圖形求解可得所求范圍【詳解】畫出曲線x=y-2+1與x=3圍成的封閉區(qū)域，如圖陰影部分所示y+1x-2表示封閉區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)(x,y)和定點(diǎn)P(2,-1)連線的斜率，設(shè)k=y+1x-2，結(jié)合圖形可得kkPA或kkPB，由題意得點(diǎn)A,B的坐標(biāo)分別為

15、A(3,0),B(1,2)，kPA=13-2=1,kPB=2-(-1)1-2=-3，k1或k-3，y+1x-2的取值范圍為-,-31,+故選D【點(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵有兩個：一是根據(jù)數(shù)形結(jié)合的方法求解問題，即把y+1x-2看作兩點(diǎn)間連線的斜率；二是要正確畫出兩曲線所圍成的封閉區(qū)域考查轉(zhuǎn)化能力和屬性結(jié)合的能力，屬于基礎(chǔ)題二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】設(shè)直線l與函數(shù)及的圖象分別相切于，因為，所以函數(shù)的圖象在點(diǎn)處的切線方程為，即，因為，所以函數(shù)的圖象在點(diǎn)處的切線方程為，即，因為存在直線l與函數(shù)及的圖象都相切，所以，所以，令，設(shè)，則，當(dāng)時，函數(shù)單調(diào)遞減；當(dāng)時，函數(shù)單調(diào)遞增，

16、所以，所以實數(shù)的最小值為14【解析】畫出函數(shù)的圖象，再畫的圖象，求出一個交點(diǎn)時的的值，然后平行移動可得有兩個交點(diǎn)時的的范圍【詳解】函數(shù)的圖象如圖所示：因為方程有且只有兩個不相等的實數(shù)根，所以圖象與直線有且只有兩個交點(diǎn)即可，當(dāng)過點(diǎn)時兩個函數(shù)有一個交點(diǎn)，即時，與函數(shù)有一個交點(diǎn)，由圖象可知，直線向下平移后有兩個交點(diǎn)，可得，故答案為：【點(diǎn)睛】本題主要考查了方程的跟與函數(shù)的圖象交點(diǎn)的轉(zhuǎn)化，數(shù)形結(jié)合的思想，屬于中檔題15【解析】采用列舉法計算古典概型的概率.【詳解】拋擲一枚硬幣兩次共有4種情況，即（正，正），（正，反），（反，正），（反，反），在家學(xué)習(xí)只有1種情況，即（正，正），故該同學(xué)在家學(xué)習(xí)的概率為.

17、故答案為：【點(diǎn)睛】本題考查古典概型的概率計算，考查學(xué)生的基本計算能力，是一道基礎(chǔ)題.16-189【解析】由二項式定理得，令r = 5得x5的系數(shù)是三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（1）可以用線性回歸模型擬合與的關(guān)系；（2），預(yù)測2月10日全國累計報告確診病例數(shù)約有4.5萬人.【解析】（1）根據(jù)已知數(shù)據(jù)，利用公式求得，再根據(jù)的值越大說明它們的線性相關(guān)性越高來判斷.（2）由（1）的相關(guān)數(shù)據(jù)，求得，寫出回歸方程，然后將代入回歸方程求解.【詳解】（1）由已知數(shù)據(jù)得，所以，所以.因為與的相關(guān)近似為0.99，說明它們的線性相關(guān)性相當(dāng)高，從而可以用線性回歸模型擬合與的關(guān)系.

18、（2）由（1）得，所以，關(guān)于的回歸方程為：，2月10日，即代入回歸方程得：.所以預(yù)測2月10日全國累計報告確診病例數(shù)約有4.5萬人.【點(diǎn)睛】本題主要考查線性回歸分析和回歸方程的求解及應(yīng)用，還考查了運(yùn)算求解的能力，屬于中檔題.18（1）證明見詳解；（2）【解析】（1）取中點(diǎn)，根據(jù)，利用線面垂直的判定定理，可得平面，最后可得結(jié)果.（2）利用建系，假設(shè)長度， 可得，以及平面的一個法向量，然后利用向量的夾角公式，可得結(jié)果.【詳解】（1）取中點(diǎn)，連接，如圖由，所以由,平面所以平面，又平面所以（2）假設(shè)，由，.所以則，所以又，平面所以平面，所以，又，故建立空間直角坐標(biāo)系，如圖設(shè)平面的一個法向量為則令，所以

19、則直線與平面所成角的正弦值為【點(diǎn)睛】本題考查線面垂直、線線垂直的應(yīng)用，還考查線面角，學(xué)會使用建系的方法來解決立體幾何問題，將幾何問題代數(shù)化，化繁為簡，屬中檔題.19（1）；（2）當(dāng)0時，點(diǎn)O到直線MN的距離為定值.【解析】（1）的面積最大時，是短軸端點(diǎn)，由此可得，再由離心率及可得，從而得橢圓方程；（2）在直線斜率存在時，設(shè)其方程為，現(xiàn)橢圓方程聯(lián)立消元（）后應(yīng)用韋達(dá)定理得，注意，一是計算，二是計算原點(diǎn)到直線的距離，兩者比較可得結(jié)論【詳解】（1）因為在橢圓上，當(dāng)是短軸端點(diǎn)時，到軸距離最大，此時面積最大，所以，由，解得，所以橢圓方程為（2）在時，設(shè)直線方程為，原點(diǎn)到此直線的距離為，即，由，得，所以，所以當(dāng)時，為常數(shù)若，則，綜上所述，當(dāng)0時，點(diǎn)O到直線MN的距離為定值.【點(diǎn)睛】本題考查求橢圓方程與橢圓的幾何性質(zhì)，考查直線與橢圓的位置關(guān)系，考查運(yùn)算求解能力解題方法是“設(shè)而不求”法在直線與圓錐曲線相交時常用此法通過韋達(dá)定理聯(lián)系已知式與待求式20（1）；（2）.【解析】（1）由可得出，兩式作差可求得數(shù)列的通項公式；（2）求得，利用數(shù)列的單調(diào)性的定義判斷數(shù)列的單調(diào)性，由此可求得數(shù)列的最小項的值.【詳解】（1）對任意的，由得，兩式相減得，因此，數(shù)列的通項公式為；（